(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル内に配設される覆工コンクリート壁打設型枠の頂部の所定位置において、トンネルの長手方向に対し直交するトンネルの幅方向の両側で可動供給管に接続されて向き転換用のガイドを介して型枠内の打設室に挿入された可撓排出管の基端接続部側を可動供給管と共にトンネルの長手方向へ移送手段により移動させた際に、向き転換用のガイドを介して型枠内の打設室に挿入された両可撓排出管の先端排出部の位置をトンネルの周方向で調節しながら、この可動供給管に供給されたコンクリートをこの可撓排出管の先端排出部から型枠内の打設室に排出して、その打設室の下側から上側へ型枠の頂部に向けて順次、コンクリートを打設することを特徴とするトンネル内の覆工コンクリート壁打設方法。
【請求項２】
トンネル内に配設される覆工コンクリート壁打設型枠の頂部に可動供給管をトンネルの長手方向へ移送手段により移動可能に設け、この可動供給管には型枠の頂部の所定位置でトンネルの長手方向に対し直交するトンネルの幅方向の両側に配設した向き転換用のガイドを介して型枠内の打設室に挿入される可撓排出管を接続し、その可動供給管に接続された両可撓排出管の基端接続部側を可動供給管と共にトンネルの長手方向へ移送手段により移動させた際に、型枠の頂部の所定位置で、向き転換用のガイドを介して型枠内の打設室に挿入された両可撓排出管の先端排出部の位置をトンネルの周方向で調節可能にしたことを特徴とするトンネル内の覆工コンクリート壁打設装置。
【請求項３】
前記両可撓排出管の基端接続部側を可動供給管と共にトンネルの長手方向へ移動させた際に、その両可撓排出管をトンネルの長手方向に沿って案内する長手方向移動用のガイドを型枠の頂部に配設したことを特徴とする請求項２に記載のトンネル内の覆工コンクリート壁打設装置。
【請求項４】
前記ガイドは、トンネルの長手方向における位置を変更し得るように型枠の頂部に対し着脱可能に支持されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のトンネル内の覆工コンクリート壁打設装置。
【請求項５】
前記可動供給管は、両可撓排出管に供給されるコンクリート量を調整する流量調整手段を備えていることを特徴とする請求項２または請求項３または請求項４に記載のトンネル内の覆工コンクリート壁打設装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル内に配設される覆工コンクリート壁打設型枠に覆工コンクリート壁を打設する打設方法及び打設装置に係り、特に流動性の高いコンクリートに適した打設方法及び打設装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の覆工コンクリート壁打設装置において、コンクリートは覆工コンクリート壁打設型枠内に上側から下側へ流し落とされて覆工コンクリート壁打設型枠内全体で充填されていた。このように硬化前の練り混ぜられたコンクリートを流し落とすと、コンクリートの成分が分離したりコンクリートに気泡が混入したりするため、覆工コンクリート壁の表面が不良状態になるおそれがあった。
【０００３】
そこで、例えば下記の特許文献１では、トンネル内に配設される覆工コンクリート壁打設型枠に検査窓（打設孔）をトンネルの長手方向に対し直交するトンネルの幅方向両側でそれぞれトンネルの周方向に沿って複数配設するとともに、この各検査窓（打設孔）にコンクリートポンプをコンクリート供給切換手段（コンクリート分流機やエレファントノズルなど）を介して接続し、トンネルの幅方向両側にある各検査窓（打設孔）のうち下側にある各検査窓（打設孔）から上側にある各検査窓（打設孔）へ順次このコンクリートポンプからコンクリートをこのコンクリート供給切換手段により供給するようになっている。このように覆工コンクリート壁打設型枠内でコンクリートを下側から順次押し上げて打設すると、覆工コンクリート壁の表面が良好な状態に仕上がる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１５５８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、トンネルの長手方向及び幅方向両側でトンネルの周方向に沿って複数配設された各検査窓（打設孔）のうち下側にある各検査窓（打設孔）から上側にある各検査窓（打設孔）へ順次コンクリートを打設する場合、その打設場所を変更するごとに、コンクリートポンプをコンクリート供給切換手段（コンクリート分流機やエレファントノズルなど）を介して接続する必要があるため、打設場所の変更に多大な時間と労力を要していた。
【０００６】
また、各検査窓（打設孔）はトンネルの長手方向へ所定間隔で配設され、その各検査窓（打設孔）の数が制限されてそれらの間隔をある程度離す必要があるため、各検査窓（打設孔）から打設されたコンクリートは各検査窓（打設孔）に面する打設室の一部に供給された後にトンネルの長手方向の両側に流れ、打設と同時に行うバイブレータによる締め固めが難しくなるとともに、その流れによる流れ縞が生じ易い。さらに、各検査窓（打設孔）はトンネルの周方向へ所定間隔で配設され、その各検査窓（打設孔）の数が制限されてそれらの間隔をある程度離す必要があるため、各検査窓（打設孔）から打設されたコンクリートの落下高さが高くなり、コンクリートの成分が分離したりコンクリートに気泡が混入したりして、覆工コンクリート壁の表面が不良状態になるおそれがあった。
【０００７】
この発明は、従来技術と比較して、各検査窓を打設孔として利用せずに、特に流動性の高いコンクリートに適した打設方法及び打設装置において、トンネル内の覆工コンクリート壁の打設を容易に行うことを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
後記実施形態の図面（図１〜２）の符号を援用して本発明を説明する。
請求項１の発明にかかるトンネル内の覆工コンクリート壁打設方法は、下記のように構成されている。
【０００９】
トンネル１内に配設される覆工コンクリート壁打設型枠２の頂部の所定位置において、トンネル１の長手方向Ｘに対し直交するトンネル１の幅方向Ｙの両側で可動供給管４に接続されて向き転換用のガイド９ａを介して型枠２内の打設室３に挿入された可撓排出管１０の基端接続部１０ａ側を可動供給管４と共にトンネル１の長手方向Ｘへ移送手段１２により移動させた際に、向き転換用のガイド９ａを介して型枠２内の打設室３に挿入された両可撓排出管１０の先端排出部１０ｂの位置をトンネル１の周方向Ｒで調節しながら、この可動供給管４に供給されたコンクリートをこの可撓排出管１０の先端排出部１０ｂから型枠２内の打設室３に排出して、その打設室３の下側から上側へ型枠２の頂部に向けて順次、コンクリートを打設する。
【００１０】
請求項２の発明にかかるトンネル内の覆工コンクリート壁打設装置は、請求項１の発明にかかるトンネル内の覆工コンクリート壁打設方法の実施に適し、下記のように構成されている。
【００１１】
トンネル１内に配設される覆工コンクリート壁打設型枠２の頂部に可動供給管４をトンネル１の長手方向Ｘへ移送手段１２により移動可能に設けている。この可動供給管４には型枠２の頂部の所定位置でトンネル１の長手方向Ｘに対し直交するトンネル１の幅方向Ｙの両側に配設した向き転換用のガイド９ａを介して型枠２内の打設室３に挿入される可撓排出管１０を接続している。その可動供給管４に接続された両可撓排出管１０の基端接続部１０ａ側を可動供給管４と共にトンネル１の長手方向Ｘへ移送手段１２により移動させた際に、型枠２の頂部の所定位置で、向き転換用のガイド９ａを介して型枠２内の打設室３に挿入された両可撓排出管１０の先端排出部１０ｂの位置をトンネル１の周方向Ｒで調節可能にした。
【００１２】
請求項１または請求項２の発明では、可動供給管４と両可撓排出管１０とをトンネル１の長手方向Ｘへ移動させるだけの動作により、覆工コンクリート壁打設型枠２の頂部の所定位置で、型枠２内の打設室３に挿入された両可撓排出管１０の先端排出部１０ｂの位置をトンネル１の周方向Ｒで調節しながら、打設室３の下側から上側へ頂部に向けて順次コンクリートを打設することができる。
【００１３】
請求項２の発明を前提とする請求項３の発明において、前記両可撓排出管１０の基端接続部１０ａ側を可動供給管４と共にトンネル１の長手方向Ｘへ移動させた際に、その両可撓排出管１０をトンネル１の長手方向Ｘに沿って案内する長手方向移動用のガイド８ａを型枠２の頂部に配設した。請求項３の発明では、ガイド８ａにより可撓排出管１０をトンネル１の長手方向Ｘに沿って円滑に案内することができる。
【００１４】
請求項２または請求項３の発明を前提とする請求項４の発明において、前記ガイド８ａ，９ａは、トンネル１の長手方向Ｘにおける位置を変更し得るように型枠２の頂部に対し着脱可能に支持されている。請求項４の発明では、各ガイド８ａ，９ａの位置を変更することにより、前記直線状案内通路８及びアール状案内通路９の形成位置をトンネル１の長手方向Ｘで容易に変更することができる。
【００１５】
請求項２または請求項３または請求項４の発明を前提とする請求項５の発明において、前記可動供給管４は、両可撓排出管１０に供給されるコンクリート量を調整する流量調整手段１１を備えている。請求項５の発明では、両可撓排出管１０に供給されるコンクリート量を容易に調整することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、特に流動性の高いコンクリートに適した打設方法及び打設装置において、トンネル１内の覆工コンクリート壁の打設を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態にかかる覆工コンクリート壁打設装置をトンネル内に設置した状態を正面側から見て概略的に示す部分断面図である。
【図２】（ａ）は打設開始状態にある上記覆工コンクリート壁打設装置を平面側から見た概略断面図であり、（ｂ）は打設終了状態にある上記覆工コンクリート壁打設装置を平面側から見た概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態について図１〜２を参照して説明する。
図１に示すようにトンネル１の内周には覆工コンクリート壁打設型枠２がトンネル１の周方向Ｒに沿って頂部から底部まで配設されて図２に示すようにトンネル１の長手方向Ｘへ所定距離だけ延設されている。この覆工コンクリート壁打設型枠２内の打設室３で型枠２の頂部には可動供給管４（金属管）がトンネル１の長手方向Ｘへレール５に沿って移動し得るように各車輪（図示せず）により支持されている。この可動供給管４は、トンネル１の長手方向Ｘへトンネル１の入口側から奥側へ延びる連結管６と、この連結管６の端部に連結されたＹ字管７とを備えている。このＹ字管７は、この連結管６に連結された基管部７ａと、その基管部７ａからトンネル１の長手方向Ｘへ二股状に分岐された分岐管部７ｂとを備えている。
【００１９】
前記型枠２の頂部において、トンネル１の長手方向Ｘに対し直交するトンネル１の幅方向Ｙの両側には、複数のガイドローラ８ａ（長手方向移動用のガイド）が可動供給管４のＹ字管７の移動範囲である始端側と終端側との間でその長手方向Ｘに沿って直線状案内通路８を形成するように配設されているとともに、複数のガイドローラ９ａ（向き転換用のガイド）が始端側の所定位置でこの各ガイドローラ８ａ間の直線状案内通路８から幅方向Ｙの両側に分岐してアール状案内通路９を形成するように配設されている。この各ガイドローラ８ａ，９ａはトンネル１の長手方向Ｘにおける位置を変更し得るように型枠２の頂部に対しボルトなどの締結具（図示せず）により着脱可能に支持されている。従って、各ガイドローラ８ａ，９ａの位置を変更することにより、前記直線状案内通路８及びアール状案内通路９の形成位置をトンネル１の長手方向Ｘで変更することができる。
【００２０】
前記Ｙ字管７の両分岐管部７ｂにはそれぞれ可撓排出管１０（例えばゴムホース）が基端接続部１０ａで接続されている。この両可撓排出管１０は共に各ガイドローラ８ａ間の直線状案内通路８で案内され、各ガイドローラ９ａ間の両アール状案内通路９のうち、一方のアール状案内通路９に一方の可撓排出管１０が案内されて型枠２内の打設室３に挿入されるとともに、他方のアール状案内通路９に他方の可撓排出管１０が案内されて型枠２内の打設室３に挿入される。この両可撓排出管１０は分岐管部７ｂに対する基端接続部１０ａから先端排出部１０ｂまで延び、前記可動供給管４の連結管６に供給されたコンクリートが前記Ｙ字管７の基管部７ａ及び両分岐管部７ｂを経て両可撓排出管１０の基端接続部１０ａを通り、両可撓排出管１０の先端排出部１０ｂから排出される。Ｙ字管７の基管部７ａには両可撓排出管１０に供給されるコンクリート量を調整する流量調整手段としての流量調整弁１１が組み込まれている。
【００２１】
図２に示すように前記可動供給管４及び両可撓排出管１０をトンネル１の長手方向Ｘへ移動させる移送手段１２は、トンネル１の入口側に設置されている。この移送手段１２においては、牽引索１３が前記可動供給管４のＹ字管７に連結され、トンネル１の奥側に牽引索１３が巻き取られると、トンネル１の入口側から牽引索１３が引き出され、可動供給管４及び両可撓排出管１０がトンネル１の長手方向Ｘに沿って入口側から離れる向きに移動するとともに、トンネル１の入口側に牽引索１３が巻き取られると、トンネル１の奥側から牽引索１３が引き出され、可動供給管４及び両可撓排出管１０がトンネル１の長手方向Ｘに沿って入口側に接近する向きに移動する。
【００２２】
図２（ａ）に示すように１回目の打設開始状態では、トンネル１の奥側に牽引索１３が巻き取られているため、可動供給管４がトンネル１の奥側に最接近する。その奥側の所定位置でアール状案内通路９に案内されて打設室３挿入された両可撓排出管１０の先端排出部１０ｂは、打設室３の最下にある１回目の打設範囲の上方に位置している。１回目の打設開始状態で可動供給管４の連結管６に供給されたコンクリートは、両可撓排出管１０の先端排出部１０ｂから打設室３に排出される。流動性の高いコンクリートであるため、コンクリートが打設室３の長手方向Ｘの全体に広がる。
【００２３】
１回目の打設が終了した後に、トンネル１の入口側に牽引索１３が巻き取られると、可動供給管４及び両可撓排出管１０がトンネル１の奥側から離れる向きに移動するとともに、両可撓排出管１０の先端排出部１０ｂも打設室３でトンネル１の周方向Ｒに沿って上方へ移動し、２回目の打設開始状態となる。２回目の打設開始状態でコンクリートの打設が同様に行われると、流動性の高いコンクリートは、打設室３の長手方向Ｘの全体に広がり、１回目に打設されたコンクリート上に積み重ねられる。
【００２４】
このようにしてコンクリートの打設が複数回繰り返されると、図２（ｂ）に示すように可動供給管４がトンネル１の入口側に最接近するとともに両可撓排出管１０の先端排出部１０ｂが打設室３でトンネル１の周方向Ｒに沿って最上へ移動する打設終了状態までに、流動性の高いコンクリートは、各回毎に、打設されたコンクリート上に順次積み重ねられる。なお、打設室３の頂部に対する打設は、可動供給管４や両可撓排出管１０などを取り外して、別の装置により行う。ちなみに、型枠２の検査窓からロープを通して可撓排出管１０に連結し、そのロープにより可撓排出管１０の先端排出部１０ｂを長手方向Ｘへ移動させれば、流動性の高いコンクリートに限らず、通常のコンクリートも打設時に締め固めることができる。
【００２５】
本実施形態は下記の効果を有する。
（１）  牽引索１３の巻取りにより、可動供給管４と両可撓排出管１０とをトンネル１の長手方向Ｘへ移動させるだけの動作により、覆工コンクリート壁打設型枠２の頂部の所定位置で、型枠２内の打設室３に挿入された両可撓排出管１０の先端排出部１０ｂの位置をトンネル１の周方向Ｒで調節しながら、打設室３の下側から上側へ頂部に向けて順次コンクリートを打設することができる。特に、流動性の高いコンクリートを打設する際には、コンクリートが打設室３の長手方向Ｘの全体に広がるため、両可撓排出管１０の先端排出部１０ｂの位置を順次高くしながらその先端排出部１０ｂからコンクリートを連続して排出させることができる。また、両可撓排出管１０の先端排出部１０ｂを適正な高さに容易に設定することができ、コンクリートの落下高さを低くしてコンクリートの成分の分離やコンクリートへの気泡の混入を防止したり、コンクリートをトンネル１の長手方向Ｘへ一連に積層してコンクリートの流れによる流れ縞の発生を防止したりすることが容易になる。従って、特に流動性の高いコンクリートを利用してトンネル１内の覆工コンクリート壁の打設を容易に行うことができるとともに、覆工コンクリート壁の品質を向上させることができる。
【００２６】
（２）  両可撓排出管１０の基端接続部１０ａ側を可動供給管４と共にトンネル１の長手方向Ｘへ移動させた際に、向き転換用のガイドローラ９ａにより、覆工コンクリート壁打設型枠２の頂部の所定位置で可撓排出管１０を打設室３に挿入した状態を維持することができる。
【００２７】
（３）  両可撓排出管１０の基端接続部１０ａ側を可動供給管４と共にトンネル１の長手方向Ｘへ移動させた際に、長手方向移動用のガイドローラ８ａにより、可撓排出管１０をトンネル１の長手方向Ｘに沿って円滑に案内することができる。
【００２８】
（４）  向き転換用のガイドローラ９ａや長手方向移動用のガイドローラ８ａは、トンネル１の長手方向Ｘにおける位置を変更し得るように型枠２の頂部に対し着脱可能に支持されているので、直線状案内通路８及びアール状案内通路９の形成位置をトンネル１の長手方向Ｘで変更することができる。従って、打設室３に可撓排出管１０を挿入する位置を各種打設条件に応じて容易に変更することができる。
【００２９】
（５）  可動供給管４のＹ字管７に設けた流量調整弁１１により、両可撓排出管１０に供給されるコンクリート量を容易に調整することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１…トンネル、２…覆工コンクリート壁打設型枠、３…打設室、４…可動供給管、８ａ…長手方向移動用のガイドローラ（ガイド）、９ａ…向き転換用のガイドローラ（ガイド）、１０…可撓排出管、１０ａ…可撓排出管の基端接続部、１０ｂ…可撓排出管の先端排出部、１１…流量調整弁（流量調整手段）、１２…移送手段、Ｘ…トンネルの長手方向、Ｙ…トンネルの幅方向、Ｒ…トンネルの周方向。
【図１】
0005480067.tif 000002
【図２】
0005480067.tif 000003